Каковы широковещательные домены на коммутаторе по отношению к портам

Обновлено: 21.11.2024

Домен широковещательной рассылки — это логическое подразделение компьютерной сети, в котором все узлы могут связываться друг с другом посредством широковещательной рассылки на канальном уровне. . Хотя некоторые сетевые устройства второго уровня могут разделять домены коллизий, широковещательные домены разделяются только сетевыми устройствами третьего уровня, такими как маршрутизаторы или коммутаторы третьего уровня.

Сегментируют ли коммутаторы широковещательные домены?

Коммутаторы никогда не сломаются в широковещательном домене. В домене коллизий каждый порт маршрутизатора находится в отдельных широковещательных доменах. Все порты коммутатора или концентратора, скорее всего, находятся в одном широковещательном домене.

Сегментируют ли VLAN широковещательные домены?

VLAN создает логический широковещательный домен, который может охватывать несколько физических сегментов локальной сети. Сети VLAN повышают производительность сети, разделяя большие широковещательные домены на более мелкие. Если устройство в одной сети VLAN отправляет широковещательный кадр Ethernet, все устройства в сети VLAN получают этот кадр, а устройства в других сетях VLAN — нет.

Что такое широковещательные домены на коммутаторе?

Заключение. Вы узнали, что такое широковещательный домен: широковещательный домен — это набор устройств, которые получают широковещательный трафик друг от друга. Коммутаторы будут перенаправлять широковещательный трафик на все интерфейсы, кроме того, откуда он исходит.

Какие шаги необходимо предпринять, чтобы сегментировать широковещательный домен?

Какие шаги необходимо предпринять, чтобы сегментировать широковещательный домен? Установите виртуальные локальные сети, чтобы разбить сеть на группы — широковещательный трафик не проходит через виртуальную локальную сеть.

Объяснение CSMA/CD и CSMA/CA

Найдено 37 похожих вопросов

Зачем нам нужен широковещательный домен?

Это уменьшает ненужный трафик и коллизии. . Конфликты локализуются в сегменте сети физического уровня, в котором они происходят. Таким образом, широковещательный домен — это вся взаимосвязанная сеть второго уровня, а каждый сегмент, подключенный к каждому порту коммутатора/моста, является доменом коллизий.

Сколько широковещательных доменов создается при сегментировании?

Коммутатор создает 12 доменов коллизий и 1 широковещательный домен. Коммутатор создает один широковещательный домен, а не отдельные широковещательные домены, поэтому любой ответ с 12 широковещательными доменами неверен.

Сколько существует широковещательных доменов?

Итак, есть 2 широковещательных домена и 5 доменов конфликтов. Маршрутизаторы Предоставляет отдельный широковещательный домен для каждого интерфейса.

Наиболее распространенными сетевыми устройствами являются маршрутизаторы и коммутаторы. Но мы все еще слышим, как люди говорят о концентраторах, повторителях и мостах. Вы когда-нибудь задумывались, почему эти первые устройства предпочтительнее последних? Одной из причин может быть: «потому что они более эффективны и мощны». Но в чем на самом деле причина их эффективности? Именно тогда на сцену выходят такие термины, как «домены конфликтов» и «широковещательные домены».

Прежде чем идти дальше, напомним, что концентратор — это повторитель с несколькими портами. Точно так же коммутатор представляет собой мост с несколькими портами, поэтому вы можете понять, почему повторители и мосты обычно не используются в производственных сетях (из-за меньшего количества портов).

Домен коллизии.
Домен коллизии — это сценарий, в котором, когда устройство отправляет сообщение в сеть, все другие устройства, включенные в его домен коллизии, должны обратить на это внимание, независимо от того, предначертано им или нет. Это вызывает проблему, потому что в ситуации, когда два устройства отправляют свои сообщения одновременно, произойдет коллизия, заставляющая их ждать и повторно передавать соответствующие сообщения по одному за раз. Помните, это происходит только в случае полудуплексного режима.
Широковещательный домен.
Широковещательный домен — это сценарий, в котором, когда устройство отправляет широковещательное сообщение, все устройства, присутствующие в его широковещательном домене, должны обратить на это внимание. Это создает большую перегрузку в сети, обычно называемую перегрузкой локальной сети, которая влияет на пропускную способность пользователей, присутствующих в этой сети.

Итак, какие из наших сетевых устройств нарушают домены коллизий, а какие — широковещательные домены?

ХАБ.
Мы начнем с хаба, потому что нам нужно избавиться от него как можно скорее. Причина в том, что он не нарушает ни домен коллизий, ни широковещательный домен, т. е. концентратор не является ни разделителем доменов коллизий, ни разделителем широковещательных доменов. Все устройства, подключенные к концентратору, находятся в одном домене коллизий и одном широковещательном домене. Помните, что концентраторы не сегментируют сеть, а просто соединяют сегменты сети.
КОММУТАТОР.
Что касается коммутаторов, у нас есть преимущество перед концентратором. Каждый порт на коммутаторе находится в другом домене коллизий, т. е. коммутатор является разделителем домена коллизий. Таким образом, сообщения, поступающие от устройств, подключенных к разным портам, никогда не сталкиваются.Это помогает нам при проектировании сетей, но остается проблема с коммутаторами. Они никогда не нарушают широковещательные домены, что означает, что это не разделитель широковещательных доменов. Все порты коммутатора по-прежнему находятся в одном широковещательном домене. Если устройство отправляет широковещательное сообщение, это все равно вызовет перегрузку.
МАРШРУТИЗАТОР.
И последнее, но не менее важное: у нас есть наш спаситель. Маршрутизатор не только разбивает домены коллизий, но и разбивает широковещательные домены, что означает, что это как коллизии, так и разделители широковещательных доменов. Маршрутизатор создает соединение между двумя сетями. Широковещательное сообщение из одной сети никогда не достигнет другой, поскольку маршрутизатор никогда не пропустит его.

Кроме того, поскольку повторители и мосты отличаются от концентраторов и коммутаторов только количеством портов, повторитель не нарушает коллизионные и широковещательные домены, а мост - только домены коллизий.

Пожалуйста, напишите комментарии, если вы обнаружите что-то неправильное или хотите поделиться дополнительной информацией по теме, обсуждаемой выше.

В этом блоге я обычно делюсь практическими примерами настройки и практическими руководствами по сетевым устройствам и технологиям Cisco (маршрутизаторы, коммутаторы, брандмауэры ASA и т. д.).

Однако есть много людей, интересующихся более общими и фундаментальными сетевыми темами, потому что они либо только начинают работать в этой области, либо изучают основные понятия для сертификационных экзаменов и т. д.

Поэтому я решил начать публиковать также общие базовые статьи по сетям, которые не обязательно связаны с Cisco, но, безусловно, будут полезны для понимания, проектирования и внедрения сетевых технологий.

Оглавление

Введение

Несмотря на то, что компьютерные сети существуют уже несколько десятилетий, развитие этой отрасли продолжается с каждым днем.

Мы не можем игнорировать строительные блоки сетей с моделями связи, такими как модель OSI, с 7 уровнями работы.

Для тех, кто не знаком с этой моделью, все, что вам нужно знать, это то, что она служит общим языком для сетевых устройств для общения между ними.

Начиная с верхнего уровня, который является приложением, и заканчивая нижним уровнем, который является физическим уровнем, модель OSI является основной опорой сети.

На уровне канала передачи данных, также известном как уровень 2, происходит переключение кадров. На сетевом уровне, также известном как уровень 3, выполняется маршрутизация пакетов.

Маршрутизация и коммутация являются основными компонентами компьютерных сетей, какими мы их знаем сегодня. Хотя уровень 2 не отвечает за маршрутизацию пакетов по сетям, он, безусловно, отвечает за переключение кадров с одного порта коммутатора на другой перед отправкой на верхние уровни.

Конфликт и широковещательные домены — диаграмма

На схеме выше показан коммутатор уровня 2, имеющий один широковещательный домен и три домена коллизии.

Как правило, все хосты, подключенные к одному коммутатору (в одной сети VLAN уровня 2), принадлежат к одному широковещательному домену. Это означает, что все широковещательные пакеты, отправленные одним хостом, будут получены всеми другими хостами в том же широковещательном домене (одной и той же VLAN).

С другой стороны, каждый канал физического порта, соединяющий один хост с коммутатором, считается доменом коллизий. Если к коммутатору подключено 3 хоста, существует 3 отдельных домена коллизий.

Давайте обсудим эти концепции более подробно ниже:

Что такое домен конфликта?

Термин "домен коллизий" в основном используется при коммутации локальных сетей, которая происходит на уровне 2 эталонной модели OSI.

Домены с конфликтами были распространены в начале сетевых лет, когда концентраторы (вместо коммутаторов) использовались для подключения компьютеров к сети

Поскольку связь по локальной сети в концентраторах работает на общем носителе, каждое устройство должно ждать и обращать внимание на данные, отправляемые через носитель.

Домен коллизий относится к сетевому сценарию, в котором одно устройство отправляет кадр в физический сегмент сети, тем самым вынуждая все остальные устройства в том же сегменте обращать внимание на отправляемую информацию.

Этот сценарий ни в коем случае не хорош — на самом деле это проблема, если присмотреться к нему поближе.Проблема возникает, когда два устройства в одном и том же сегменте сети отправляют данные одновременно — возникает коллизия, которая вынуждает устройства повторно отправлять информацию.

Хотя концентраторы со временем постепенно устаревают, в некоторых сетях по-прежнему используются эти сетевые устройства, что фактически создает один большой домен коллизий (независимо от количества используемых концентраторов).

Коммутаторы уровня 2 чаще всего используются в современных сетях локальных сетей, что исключает коллизии. На коммутаторе Ethernet домен коллизий существует только на каждом физическом порту коммутатора, а не на всей коммутируемой сети (как показано на схеме выше).

Поскольку обычно к каждому порту коммутатора подключен только один хост, в Ethernet-коммутаторах не возникает коллизий.

Что такое широковещательный домен?

В отличие от доменов коллизий, широковещательный домен создается, когда группа компьютеров подключена к одному и тому же сегменту сети (одной и той же VLAN), что заставляет их прослушивать любое широковещательное сообщение, отправляемое в этом сегменте сети.

Вы также можете рассматривать широковещательный домен как логическое разделение сегмента сети, работающего на уровне 2. Как показано на диаграмме выше, все хосты, подключенные к коммутатору уровня 2 (в одной и той же сети VLAN), принадлежат к одной и той же сети. Широковещательный домен.

Что касается сетевых устройств, маршрутизатор используется для создания нескольких широковещательных доменов. Это просто означает, что каждый интерфейс маршрутизатора рассматривается как граница каждого широковещательного домена. Маршрутизаторы не пересылают широковещательные сообщения, поэтому интерфейс маршрутизатора является границей широковещательного домена.

Маршрутизаторы могут быть довольно дорогими, а это означает, что вы не можете полагаться на использование нескольких маршрутизаторов для создания нескольких широковещательных доменов. Это приводит к концепции виртуальных локальных сетей — VLAN.

Даже после того, как коммутаторы разделили домены коллизий, используя каждый порт в качестве домена коллизий, они по-прежнему работают как единый широковещательный домен, который необходимо разорвать с помощью маршрутизаторов или виртуальных локальных сетей.

Механизм, известный как множественный доступ/обнаружение коллизий с контролем несущей (CSMA/CD), используется в сегментах локальной сети для обнаружения и предотвращения коллизий.

Отдельные широковещательные домены с помощью VLAN

Как мы уже говорили выше, существует два способа разделения широковещательных доменов. Один из них — использование маршрутизатора, а другой — использование разных сетей VLAN на коммутаторе 2 уровня.

Как показано выше, на одном коммутаторе есть две сети VLAN (10 и 20). Каждая VLAN создает свой собственный широковещательный домен. Хосты в VLAN 10 не могут обмениваться данными с хостами в VLAN 20 и наоборот.

Как маршрутизаторы создают границу широковещательного домена?

Как упоминалось ранее, маршрутизаторы уровня 3 НЕ пересылают широковещательные сообщения (это моя разработка). На приведенной выше диаграмме показано, как маршрутизатор может выступать в качестве границы для широковещательных доменов.

Хотя каждый коммутатор уровня 2 в приведенном выше примере является собственным широковещательным доменом, при подключении коммутатора к маршрутизатору возникает граница между двумя широковещательными доменами.

Однако описанный выше сценарий обеспечивает маршрутизацию уровня 3 между двумя виртуальными локальными сетями, так что узлы в сети VLAN 10 могут обмениваться данными с узлами в сети VLAN 20 и наоборот.

У меня был тестовый экзамен, на котором был задан вопрос о том, сколько доменов коллизий имеет 8-портовый коммутатор, к которому подключено 1 устройство? Ответ: 8 доменов коллизий, потому что каждый порт коммутатора — это собственный домен коллизий.

Мой вопрос к clairfiy: имеет ли значение, действительно ли какое-либо устройство подключено к порту коммутатора, чтобы считаться доменом коллизий?

Говорит Харрис Андреа

Джон, не имеет значения, подключено ли устройство к порту коммутатора или нет.
Коммутатор имеет столько доменов коллизий, сколько портов.

Оставить ответ

Этот сайт использует Akismet для уменьшения количества спама. Узнайте, как обрабатываются данные ваших комментариев.

В сети широковещательная рассылка означает, что мы отправляем что-то, что получают все, независимо от того, нужно им это или нет. Коммутаторы будут пересылать широковещательный трафик на все свои интерфейсы, кроме того, на который они получили широковещательную рассылку. Вот иллюстрация, иллюстрирующая это:

H2 слева отправляет широковещательную рассылку на все остальные коммутаторы и компьютеры. Существует ряд приложений и протоколов, использующих широковещательный трафик. Хорошим примером является ARP (протокол разрешения адресов). Коммутаторы распознают его как широковещательный трафик, просматривая MAC-адрес назначения. Вот пример запроса ARP:

Выше вы можете видеть, что MAC-адрес назначения — FF:FF:FF:FF:FF:FF.

Коммутаторы также будут транслировать кадры Ethernet, если они еще не узнали MAC-адрес назначения.

Домен широковещательной рассылки – это набор сетевых устройств, которые получают широковещательный трафик друг от друга. Например, вот снова наша сеть с тремя коммутаторами:

Широковещательный трафик не очень эффективен. Например, предположим, что этот запрос ARP отправлен H2 для определения MAC-адреса H1. Информация в запросе ARP бесполезна для SW2, SW3 и H3, но они ее получают. SW2 и SW3 должны тратить пропускную способность на пересылку широковещательного кадра, а H3 должен тратить несколько циклов ЦП на обработку запроса ARP, который ему не нужен.

В настоящее время процессоры работают быстро, и мы используем быстрые (гигабитные) интерфейсы, поэтому влияние широковещательного трафика не так уж сильно. Около двадцати лет назад наличие сети с большим количеством устройств могло повлиять на вашу производительность из-за широковещательного трафика. Старые операционные системы также использовали много широковещательного трафика для своих приложений.

Вещательные домены с количеством устройств от 1 до 1000 в настоящее время широко распространены.

Тем не менее, одно устройство, которое отправляет МНОГО широковещательного трафика, влияет на весь широковещательный домен, поэтому рекомендуется ограничить размер ваших широковещательных доменов.

Как создать несколько широковещательных доменов? Один из способов сделать это — добавить в сеть маршрутизатор:

Маршрутизаторы, в отличие от коммутаторов, не пересылают широковещательный трафик. Когда H2 отправляет этот широковещательный кадр, он будет перенаправлен SW2 на R1, но это все. Это означает, что трафик из H2 в H1 нужно будет маршрутизировать, но это уже другая история. Вот широковещательные домены, которые у нас есть сейчас:

Теперь у нас есть три широковещательных домена, по одному с каждой стороны маршрутизатора.

Есть ли возможность создать несколько широковещательных доменов на коммутаторе? Конечно, это можно сделать с помощью VLAN (виртуальная локальная сеть).

Обычно на коммутаторе Cisco все интерфейсы принадлежат VLAN 1, что означает, что все интерфейсы могут взаимодействовать друг с другом. С помощью VLAN мы можем это разделить. Например, мы можем поместить интерфейс 1-9 в одну локальную сеть и интерфейс 10-19 в другую локальную сеть. Эти две сети VLAN не смогут взаимодействовать друг с другом, создавая два разных широковещательных домена.

Мы более подробно рассмотрим VLAN в другом уроке, но пока имейте в виду, что это возможно:

Читайте также: